CNC obdelava z vrtanjem poteka prek digitalnega programa, ki stroju pove točno, kako se mora premikati, kar pomaga ohranjati visoko natančnost v celotnem procesu obdelave. Začnimo od začetka z nečim, kar se imenuje računalniško podprto načrtovanje, oziroma CAD (angleško Computer Aided Design). Tam inženirji narišejo vse podrobnosti o tem, kako naj izgleda končna komponenta. Ko je to končano, sledi naslednji korak, imenovan računalniško podprta proizvodnja, ali CAM (angleško Computer Aided Manufacturing). CAM prevzame te CAD risbe in jih pretvori v posebno kodo, ki jo CNC vrtalni stroj lahko razume in sledi ji. Kombinacija CAD in CAM skupaj naredi prehod od ideje na zaslonu do dejanskega objekta na delovni mizi veliko lažjega. In še ena dobra lastnost teh strojev: večina sodobnih CNC sistemov je opremljenih z orodji za spremljanje, ki omogočajo ljudem, da v realnem času spremljajo, kaj se dogaja. Če nekaj ni povsem v redu, lahko operater poseže v nastavitve in jih prilagodi medtem, ko stroj še vedno teče. To prihrani stroške, ker zmanjša odpadne materiale, kar naredi to metodo zelo vredno pri projektih, ki zahtevajo majhne tolerance.
CNC glodalni stroji so na voljo v različnih stopnjah osnega gibanja, od preprostih 3-osnih sistemov do naprednih 5-osnih konfiguracij. Pri 3-osnem obdelovanju se orodja gibljejo v smereh X, Y in Z, kar jih naredi primernimi za osnovne naloge z enostavnejšimi oblikami. Pri 4-osnih sistemih postaja zanimivo, saj je vključeno tudi vrtenje. To omogoča strojnikom delo okoli delov brez potrebe po stalnem prepozicioniranju, kar prihrani čas med serijo izdelave. Vendar pa za res zapletene dele ni ničesar boljšega od 5-osnega glodanja. Ti stroji so sposobni obdelati izjemno podrobne izdelke, kjer je pomembna toleranca, še posebej pri zahtevnih krivuljah ali notranjih funkcijah. Zato je mnogo podjetij v letalski industriji in proizvajalcev medicinskih naprav močno odvisnih od 5-osne tehnologije za svoje najzahtevnejše projekte, kjer tudi najmanjše odstopanje ni sprejemljivo.
Vreteno je v vsakem CNC obdelovalnem stroju nameščeno v samem središču, saj drži rezna orodja medtem, ko se zavrtijo s različnimi hitrostmi. Hitrost vretena je ključna za učinkovito obdelavo in kakovost končnega izdelka. Rezna orodja so danes na voljo v številnih oblikah in iz različnih materialov. Nekateri uporabljajo karbidne vrtalke za trše kovine, drugi pa se odločijo za hitrostno jeklo, ko obdelujejo mehkejše materiale. Izbira ustrezega orodja je zelo pomembna, da bodo izdelani deli ustrezali tehničnim specifikacijam in imeli dober videz. Pomembna je tudi kontrolna komponenta, kot so programirljivi logični krmilniki (PLC) in krmilniki gibanja, ki določajo natančno delovanje stroja. Ti zagotavljajo gladko in dosledno delovanje, da stroj pravilno sledi CAD datoteki. Brez tesnega sodelovanja teh sistemov sodobni CNC stroji ne bi mogli tako zanesljivo pretvoriti računalniških načrtov v dejanske izdelke.
V letalski industriji ima CNC obdelava pomembno vlogo pri izdelavi natančnih motorjev in zapletenih komponentov trupa, ki morajo ustrezati tesnim tolerancam. Proizvajalci se močno zanašajo na odporne materiale, kot sta titan in različne aluminijeve zlitine, saj ti materiali ponujajo boljše lastnosti in hkrati zmanjšujejo skupno težo letala, kar omogoča učinkovitejše delovanje letal. Statistično upravljanje procesov je v današnjih CNC delavnicah postalo standardna praksa. Ta pristop zagotavlja enakomerno kakovost med posameznimi deli, kar je nujno glede na stroga varnostna pravila v letalski industriji.
CNC obdelava z vrtanjem igra pomembno vlogo v sodobni medicini zaradi svoje izjemne natančnosti pri izdelavi implantatov, ki ustrezajo edinstveni telesni strukturi vsakega pacienta. Če je postopek izveden pravilno, se ti prilagojeni implantati dejansko bolje prilegajo v telo, kar pomeni manj zapletov za pacienti v času zdravljenja po operaciji. Z enako tehnologijo se izdelujejo tudi kirurški instrumenti, ki imajo daljšo življenjsko dobo in so med operacijo prijetnejši v rokah kirurga. Proizvajalci medicinske opreme sledijo smernicam ISO 13485 skozi proizvodnjo ne samo zato, da bi izpolnili formalne zahteve, temveč tudi zato, ker izkušnje iz vsakdanje prakse kažejo, da te norme resnično vodijo v varnejšo in kakovostnejšo opremo, ki jo bolnišnice zaupajo pri zdravljenju pacientov.
CNC obdelava igra pomembno vlogo pri izdelavi elektronike v današnjih časih, zlasti pri izdelavi detaljnih tiskanih vezij s vsemi majhnimi trakovi in priključki. Brez tega natančnega dela, bi se mnogi elektronski napravi ne delovale pravilno ali pa bi delovale manj učinkovito, kot bi morale. Tudi hlajenje potrebuje natančno obdelavo, saj pomaga ohranjati naprave ohlajene, kar CNC stroji počnejo zelo dobro. Te naprave lahko med proizvodnjo obdelujejo tudi s spajkalnimi maskami in različnimi prevodnimi materiali, kar zmanjša odpad in pospeši celoten proces. Elektronske komponente, ki izhajajo s takšnih linij, imajo boljše lastnosti in daljšo življenjsko dobo, kar izhaja iz tega, da se vsak del ujema točno tako, kot je bilo zasnovano.
CNC obdelava je resnično spremenila način izdelave prilagojene pohištve v današnjih časih. Z uporabo te tehnologije lahko oblikovniki ustvarijo vse vrste posebnih izdelkov točno v skladu z željami strank. Stroji pa tudi precej dobro obdelujejo različne materiale - les, kovine in celo trdne kompozitne materiale, kar odpira veliko novih oblikovalnih možnosti, za katere ne bi bilo mogoče razmišljati v preteklosti. Tisto, kar to tehnologijo čini tako učinkovito, je sodelovanje med izkušenimi obrtniki in visoko tehnološkimi orodji. Tako dobijo najboljše iz obeh svetov - lep videz v kombinaciji z močno konstrukcijo, ki z leti ne popusti. Nekateri ljudje še vedno skrbijo, da bi lahko izgubili tradicionalne metode, vendar večina soglaša, da se kakovost ni spremenila.
CNC obdelava z vrtanjem se izstopa kot odličen način za izdelavo delov s kompleksnimi oblikami in zelo natančnimi merami, kar je nekaj, na kar se večina sodobnih tovarn močno zanaša. Ko gre za izdelavo podrobnih komponent za zahtevne industrije, kot sta letalska industrija ali elektronske naprave, ni ničesar, kar bi preseglo zmogljivosti CNC strojev. Doseganje teh zelo tesnih toleranc vodi v boljše delovanje delov v različnih sistemih, zato celotne sestave delujejo veliko bolje, kot bi sicer. Fabrična poročila kažejo, da se pri uporabi CNC strojev pojavi približno 30 % manj napak v primerjavi z ročnimi metodami, kar seveda vodi v višjo kakovost izdelkov, ki zapuščajo proizvodno linijo. Za podjetja, kjer je pomembno, da so vse dimenzije popolne, in kjer morajo deli zdržati v zahtevnih pogojih, CNC obdelava z vrtanjem danes preprosto predstavlja preveč prednosti, da bi jo ignorirali.
Kar zadeva CNC obdelavo z vrtanjem, avtomatizirani procesi resnično poenostavljajo odstranjevanje materialov s obdelovancev. Proizvajalci ugotavljajo, da lahko precej skrčijo čas cikla, ne da bi pri tem žrtvovali kakovostne standarde svojih produktov. Te strojne enote so zdaj opremljene z nečim, kar imenujemo prilagodljive strategije orodnih poti, kar v osnovi pomeni, da stroji samodejno prilagajajo rezné parametre v realnem času, glede na to, kar se dogaja na orodni konici. Takšna pametna prilagoditev naredi vse razlike, ko gre za ohranjanje natančnosti, še posebej pomembno pri stvareh, kot so serije večjih količin, kjer se celo majhne napake hitro pomnožijo. To podpirajo tudi številke – večina obratov poroča o povečanju produktivnosti za okoli 20 do 25 odstotkov, ko preklopijo na te avtomatizirane sisteme. Poleg prihranka stroškov pri obratovanju, hitrejša proizvodnja pomeni tudi hitrejše dostavljanje delov, kar podjetjem pomaga, da ostanejo pred časovnimi zahtevami in hitro reagirajo, ko se strankine potrebe nenadno spremenijo.
Resnično edinstvena lastnost CNC obdelave je, da deluje s številnimi različnimi materiali. Govorimo o vsem, od trdih materialov, kot sta nehr rustična jekla in titan, do mehkejših plastik ter teh naprednih kompozitnih materialih. Proizvajalcem je to všeč, ker lahko izdelajo dele, ki so popolnoma primerni za potrebe različnih industrij, brez izgube kakovosti ali zmogljivosti. Če pogledamo najnovejše trende, razumemo, zakaj se jih mnogi podjetja danes obračajo CNC obdelavi. Dejstvo, da obdeluje toliko različnih materialov, je zelo pomembno v številnih panogah. Vzemimo na primer zdravstveno varstvo, kjer je natančnost najpomembnejša, ali pa avtomobilsko industrijo, kjer se moč in oblikovne zahteve združijo. Tudi potrošniška elektronika ima koristi od te prilagodljivosti pri izdelavi manjših komponent, ki morajo pristajati v tesne prostore, hkrati pa ostajajo vzdržljive. Ko se tehnologija napreduje, omogoča obdelava različnih materialov stalno razširjanje meja pri razvoju izdelkov.
Upravljanje z zahtevami toleranc je zelo pomembno pri načrtovanju dela na obdelavi z CNC, saj te specifikacije v veliki meri določajo uporabljene metode obdelave in ustrezne materiale za delo. Če se toleranc ne upravlja ustrezno, se deli morda ne bodo pravilno sklopili ali pa bi lahko odpovedali pod obremenitvijo, kar bi povzročilo različne težave v nadaljnjem procesu. Pri varčevanju s stroški proizvajalci pogosto uporabljajo tehnike, kot je hkratno izdelovanje več kosov ali uporaba simulacijskega programskega opreme za preizkušanje različnih scenarijev pred začetkom dejanske proizvodnje. S temi metodami se stroški zmanjšajo, hkrati pa ohrani kakovost izdelkov. Mnogi strokovnjaki v panogi priporočajo vključitev analize vrednosti v redne proizvodne postopke. Podrobna analiza dejanskih stroškov vsakega koraka v razmerju do proizvedenega omogoča podjetjem, da ostanejo konkurenčna v današnjem hitro spreminjajočem se industrijskem okolju, kjer lahko učinkovitost pomeni razliko med uspehom in težavami.
EN
